- Domańska-Blicharz, K., Miłek-Krupa, J. & Pikuła, A. (2023). Gulls as a host for both gamma and deltacoronaviruses. Scientific Reports 13(15104). doi:10.1038/s41598-023-42241-8
科学雑誌『Scientific Reports』に最近掲載された研究で、研究者らはポーランドのクロミノカモメとコモンカモメでガンマコロナウイルス（gCoV）とデルタコロナウイルス（dCoV）の5つの新規株を同定した。
背景
コロナウイルス（CoV）は、アルファ属、ベータ属、ガンマ属、デルタ属を含むオルソコロナウイルス亜科に分類される広範なウイルス群である。特にgCoVsとdCoVsは野鳥に感染する。CoVはRNA複製装置の精度が低いため、非常に速い速度で突然変異を起こし、短時間の感染サイクルで多数のウイルス変異体が生成される可能性がある。この急速な変異により、これらのウイルスは宿主を素早く変えることができる可能性がある。
この研究について
これらのウイルスをより深く理解するために、研究者らは5つのCoVサンプルの全ゲノム配列を決定した。そのうちの4つはクロミノカモメとコモンカモメから採取したdCoVで、1つはコモンカモメから採取したgCoVであった。高度な塩基配列決定技術とアルゴリズムを用いて、これらの塩基配列をGenBankデータベースの既知のウイルスゲノムと比較し、類似点や進化パターンを見分けるためにさらなる解析を行った。
研究結果
カラフトシシャモ科は、gCoVsとdCoVsの重要なリザーバーであることが明らかになった。特に、本研究で見つかったdCoVのゲノムは、アラブ首長国連邦や中国の鳥類由来のゲノムと高い類似性を示した。このことは、これらのウイルスの間に密接な進化的関係があることを示唆しており、異なる鳥類種間での感染の可能性を浮き彫りにしている。
興味深いことに、遺伝的に類似しているにもかかわらず、ポーランドのdCoVはスパイクタンパク質内で多数のアミノ酸変化を示しており、カモメという単一の宿主内で進化したことが示唆された。これらのポーランド株には、カモメの宿主特異的レセプターとして通常見られる変異は見られなかった。
この研究はまた、カモメの同定されたdCoVのゲノムの多様性の高さを強調し、スパイクタンパク質の変異を最小限に抑えることで新しい血清型の変異体が出現する可能性を示唆した。さらなる解析の結果、本研究で同定されたgCoVは、2014年に中国で発見されたカモ類のコロナウイルスと密接な関係があることが示された。これまでの研究で、オーストラリアとカナダの野鳥にも同様のgCoVが確認されている。
これらのウイルスが発見されたカモメやアジサシは、生態学的に多様であり、世界的に生息している。生息環境は海洋から淡水まで幅広く、高密度のコロニーで生活していることが多いため、ウイルスの直接感染や病気の拡散がより効率的である。さらに、これらの鳥類の多くはヒトや家畜と頻繁に接触している。
結論
ポーランドのカモメで発見された新規コロナウイルス株は、カラ類鳥類におけるCoVの進化動態と多様性に関する新たな知見を提供するものである。1つの生物に2つの異なるCoV属が共存することで、組換え現象に有利な条件が生まれ、新たなCoV亜種の出現につながる可能性がある。最近の報告では、オーストラリアで太平洋クロガモが同様の感染症に罹患したことが報告されている。
鳥類のdCoVから進化したと考えられている特定のdCoVがヒトに感染する可能性があることを考えると、動物のCoVリザーバーの研究を続けることが不可欠である。これらのウイルスの多様性と人獣共通感染症の可能性を理解することは、公衆衛生、特に国際社会が将来のパンデミックを防ぐために努力する上で極めて重要である。